CN107206977B - 用于线性***的涡流制动设备 - Google Patents

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Abstract

一种涡流制动***，其具有包括有框架(206)的第一载重车(202)。辊子(208)旋转地附接于框架(206)并且杠杆臂(212)枢转地连接于框架(206)。杠杆臂(212)包括负载点(216)、磁体(114)以及有色金属传导材料(224)。偏置元件(220)将杠杆臂(212)偏置于第一角位置。施加于负载点(216)的负载抵抗偏置元件(220)的偏置力且朝向第二角位置驱动杠杆臂(212)。

Description

用于线性***的涡流制动设备
相关申请的交叉引用
本申请已于2015年8月20日作为PCT国际专利申请提交，并且要求提交于2014年8月20日的美国专利申请第62/039,731号的优先权，该申请的全部公开内容通过引用被并入本文中。
背景技术
涡流制动***可使用离心力来使转子扩展至磁场。离心涡流设备在旋转的转子组件中要求较大的支撑结构，以支撑离心地部署的导电构件，并且在部署过程中确保它们保持在平面中，使得它们不会与磁体接触。因为将偏置机构并入导电构件离心地部署的旋转组件中的复杂性、结构、零件个数以及质量，所以***包含有极大的转动惯量。因此，涡流制动在部署期间会延迟启动，和/或在负载运动已停止时会延迟完成制动。此外，这种延迟是设计所固有的，并且在不重新设计单元的情况下不能被控制或调节。
即使具有如此大的支撑结构，这种设备仍然需要十分严格的公差，以允许***安装的传导构件在相同平面上可靠地移入磁场。即便传导构件的枢轴十分少量地超出公差(可由于材料缺陷或假设设备已掉落或承受冲击而产生的情况)，传导构件也会在制动过程中与磁体发生接触，由此损坏设备并且妨碍正确的转子部署。
散热也是一个问题。因为涡流制动***将运动(例如，旋转)能转换为热量，所以在制动***的不同部件被损坏之前有效地移除热量成为了设计准则。离心设备依赖于有平滑侧面的、低摩擦的传导构件来离心地部署在磁场中，同时在约束结构上滑动。因此，极大地限制了传导构件的散热(涡流制动中的重要因素)。
对于包含有回缩弹簧的涡流制动***，例如自回缩救生索、自拴紧设备以及娱乐自回缩下降设备，具有较重转子组件的设备回缩的更慢，并且要求更大且更坚固的回缩弹簧来执行相同功能。因为可接受的设备尺寸的限制，所以并不会选择更大的回缩弹簧，致使设备不能承受高周期使用(例如，回缩弹簧快速地疲劳和失效)。
离心涡流设备通常包括多个偏置元件，其各自用于每个部署的转子。这增加了设备的复杂性且使得偏置调节更加困难。的确，大多数离心***并不设置有允许设备用于不同应用的可调节偏置。反之，离心***设置有制造商选定的固定偏置，其基于设备最终用途的预期平均负载条件来确定。此外，离心设计的高复杂性导致了高制造成本和高维修成本。
发明内容
本文中描述的涡流制动***利用了有色金属导体以及产生磁场的磁体。直接的机械连杆(例如杠杆臂或臂)通过所施加的负载被致动，以(通过移动导体、移动磁体或移动二者)使导体靠近磁场移动。通过该机械连杆，所施加的负载的量支配了导体与磁体之间的距离，由此致使制动力随着所施加的负载而变化。所施加的负载致使设备沿着线性磁场运动，以产生制动力。
在一个方面中，本技术涉及一种装置，其具有：第一载重车，其包括：框架以及旋转地附接于该框架的至少一个辊子；枢转地连接于框架的杠杆臂，其中杠杆臂包括负载点、以及磁体和有色金属传导材料中的至少一个；以及用于将杠杆臂偏置于第一角位置的偏置元件，其中被施加于负载点的负载驱动杠杆臂抵抗偏置元件的偏置力并且朝向第二角位置。在实施方式中，装置进一步包括将杠杆臂连接至框架的轴，其中至少一个辊子围绕该轴旋转地设置。在另一个实施方式中，偏置元件包括设置于框架与杠杆臂之间的压缩弹簧。在另一个实施方式中，装置进一步包括将杠杆臂连接至框架的轴，其中偏置元件包括围绕轴设置的扭转弹簧。在又一个实施方式中，装置进一步具有将杠杆臂连接至框架的轴，其中至少一个辊子包括被直线分开的两个辊子，其中轴大致被设置于该直线的中点处并且偏离该直线。
在上述方面的另一个实施方式中，杠杆臂包括第一端和第二端，其中磁体和有色金属材料中的至少一个被设置为邻近第一端。在实施方式中，负载点被设置为邻近第二端。在另一个实施方式中，第二载重车包括：框架以及旋转地附接于该框架的至少一个辊子；枢转地连接于框架的杠杆臂，其中杠杆臂包括负载点、以及磁体和有色金属传导材料中的至少一个；以及用于将杠杆臂偏置于第一角位置的偏置元件，其中被施加于负载点的负载驱动杠杆臂抵抗偏置元件的偏置力并且朝向第二角位置，其中第二载重车大致上为第一载重车的镜像，其中第一载重车在第一载重车和第二载重车的负载点附近被连接于第二载重车。在另一个实施方式中，第一载重车的偏置元件和第二载重车的偏置元件为单个偏置元件。
在另一个方面中，本技术涉及一种装置，其具有：第一载重车，其包括：框架；可旋转地连接于框架的至少一个辊子；磁体和有色金属传导材料中的至少一个，其可移动地从相对于载重车的第一位置位移至相对于载重车的第二位置，其中磁体和有色金属传导材料中的至少一个基于负载的应用可朝向第二位置移动；以及用于朝向第一位置偏置磁体和有色金属传导材料中的至少一个的偏置元件。在实施方式中，装置进一步具有与框架接合的臂，其中磁体和有色金属传导材料中的至少一个被连接于该臂，其中偏置元件与框架和臂都接合，其中负载被施加于臂。在另一个实施方式中，臂与框架滑动地接合。在另一个实施方式中，至少一个辊子通过轴被旋转地连接于框架，其中该轴至少部分地引导臂的滑动。在又一个实施方式中，偏置元件包括压缩弹簧和拉伸弹簧中的至少一个。
在上述方面的另一个实施方式中，至少一个辊子包括两个辊子，其中臂大致上被设置于辊子之间。在实施方式中，装置进一步包括：第二载重车，其包括：框架；旋转地连接于框架的至少一个辊子；磁体和有色金属传导材料中的至少一个，其可移动地从相对于载重车的第一位置位移至相对于载重车的第二位置，其中磁体和有色金属传导材料中的至少一个基于负载的施加可朝向第二位置移动；用于朝向第一位置偏置磁体和有色金属传导材料中的至少一个的偏置元件；以及与框架接合的臂，其中磁体和有色金属传导材料中的至少一个被连接于臂，其中偏置元件与框架和臂都接合，其中负载被施加于臂，其中第二载重车大致上为第一载重车的镜像，其中第一载重车通过第一载重车和第二载重车的臂被连接于第二载重车。
在另一个方面中，本技术涉及一种***，其具有：输送结构，其包括第一端和第二端；多个制动元件，其被配置为产生磁场并且沿着输送结构被设置在第一端与第二端之间，其中多个制动元件被设置为在第一端与第二端之间改变多个制动元件所形成的制动力；以及可移动地接合于输送结构的载重车。在实施方式中，多个制动元件被设置为使得从第一端到第二端磁场的密度变化。在另一个实施方式中，多个制动元件被设置为使得从第一端到第二端输送结构的每单元长度的多个制动元件的密度增大。在又一个实施方式中，多个制动元件被设置为使得从第一端到第二端多个制动元件尺寸增大。在另一个实施方式中，输送结构包括上表面和下表面，并且其中多个制动元件在上表面附近产生较弱的磁场并且在下表面附近产生较强的磁场。在另一个实施方式中，较弱的磁场由具有第一面积的磁体产生，并且较强的磁场由具有比第一面积更大的第二面积的磁体产生。
附图说明
在附图中示出了目前优选的实施例，然而，应理解的是本技术并非限制于所示的精确布局和手段。
图1表示根据本技术的实施例的涡流制动***的侧视图。
图2A和2B各自表示图1的涡流制动***的放大的侧视图和端视图。
图3表示用于涡流制动***的滑车的另一个实施例的侧视图。
图4表示用于涡流制动***的滑车的另一个实施例的侧视图。
图5表示用于涡流制动***的滑车的另一个实施例的侧视图。
图6表示用于涡流制动***的滑车的另一个实施例的侧视图。
图7A和7B各自表示用于涡流制动***的输送结构的局部放大的侧视图和端视图。
图8表示用于涡流制动***的输送结构的实施例的局部侧视图。
图9表示用于涡流制动***的输送结构的另一个实施例的局部侧视图。
图10表示用于涡流制动***的输送结构的另一个实施例的局部侧视图。
具体实施方式
图1示出了根据本技术的实施例的涡流制动***100的侧视图。该***100包括滑车102，其沿着输送结构104在主行进方向D上移动。在下文中描述多个滑车以及相关输送结构的结构细节。然而，在相关部分中，滑车102在一个或多个辊子106或诸如轴承、轮、滑履等其他低摩擦元件上沿着输送结构104移动。滑车102可在机械连杆109的负载点108处被加载，力F在此处被施加于滑车102。通常通过滑车102所承载的物体或人的重量来提供力F。例如，可通过滑车102所支撑的人的重量来施加力F(例如，假设滑车102用于飞索(zip-line)活动中)。也可通过从装载站(例如，从运输船卸除货品)到卸载站(例如，码头上的存储位置)的负载的重量来施加力F(例如，通过滑车102移动货品)。在另一实施例中，力F可以是在输送结构104上方或下方行驶的车的重量(例如，过山车)。也可想到垂直配置(例如，用于升降***)。
力F压缩偏置元件110(例如弹簧)，这使得滑车制动元件112相对于滑车102移动。滑车制动元件112可以是磁体或有色金属导体，其配置为接合于相应的结构制动元件(大体上通过输送结构104的滑轨116上的多个方块114示出)。结构制动元件还可以是磁体或有色金属导体的另一个。也可使用其他类型的输送结构104，例如线缆。可想到制动***的多种构造。例如，滑车制动元件112和结构制动元件114可均为磁体。可替代地，滑车制动元件112可为磁体，而结构制动元件114可为导体。在另一个实施例中，滑车制动元件112可为导体，而结构制动元件114可为磁体。其他实施例仍然可想到的是，如特定应用要求或需要的那样，滑车制动元件112作为磁体，且结构制动元件114作为磁体和导体的组合。无论如何，在后续描述中，为了清楚起见，滑车制动元件112被称为导体，而结构制动元件114被称为磁体。另外，滑车制动元件112通常以单数表示，而结构制动元件114通常以复数表示。也可使用多个滑车制动元件112。
机械连杆109上的更高负载产生更大的力F，因此使滑车制动元件112更靠近结构制动元件114移动。因此，在滑车制动元件112为导体且结构制动元件114为磁体(电磁体、永磁体等等)的实施例中，导体112更深地移入磁体114所产生的磁场中。如此，结构制动元件114与滑车制动元件112之间的更多重叠可产生更大的制动力。额外地或可替代地，结构制动元件114与滑车制动元件112之间更靠近或更短的距离也可产生更大的制动力。通过机械连杆109，负载所施加的力F的量至少部分地控制导体112与磁体114之间的距离或重叠，由此使得制动力随着所施加的负载力F而变化。由于导体112被设置为更深入磁体114所产生的磁场中，因此针对更大的负载力F产生更大的制动力。另外，可按照要求或需要的那样设置磁体114的尺寸和/或分隔磁体114，以进一步增大制动力。更大的磁体114可产生更强的磁场，从而针对导体112施加更大的力(并因此针对滑车102产生更大的制动力)。另外，将磁体114设置为更靠近彼此(例如，设置为阵列118)也针对导体112施加更大的力，从而进一步减慢滑车102。在这方面，沿着输送结构104设置的多个磁体114可被分隔为，使得结构104的每轴线英尺较少数量的磁体114被设置为邻近结构104的第一端120，而结构104的每轴线英尺较多数量的磁体114被设置为邻近结构104的第二端122。如此，磁体114的密度从第一端120到第二端122增大。这可有助于随着滑车102接近第二端122而增大制动力，从而，避免其与例如支撑柱124的碰撞。考虑到这些宽泛的概念，在附图中描述了滑车、输送结构以及制动***的实施例。
图2A和2B各自示出了图1的涡流制动***100的滑车200的放大的侧视图和端视图。滑车200沿着滑轨输送结构104滑动，该滑轨输送结构104上的磁体支撑结构126上设置有多个磁体114。滑车200包括设置于滑轨104的第一侧的第一载重车202以及设置在滑轨104的相对的第二侧的第二载重车204(如图2B所示)。第一载重车202和第二载重车204大致上彼此镜像，并且大致包含有相同的部件，从而使力F所施加的负载平衡。在后续描述中，除非另有说明，否则滑车的多个部件对于第一载重车202和第二载重车204来说都是相同的，并且基本上彼此不作区分。也可想到具有彼此不为镜像的第一载重车202和第二载重车204的滑车200。例如，可针对载重车202、204使用单一偏置元件(如下文所述)。
载重车202、204各自包括框架206，一个或多个辊子或轮208在轴210处被旋转地连接于该框架206。杠杆臂212形式的机械连杆从框架206伸出。在所示实施例中，杠杆臂212在枢转臂或轴214处被枢转地连接于框架206，枢转臂或轴214也可连接于第二载重车204的框架206。枢转臂或轴214被设置于将两个辊子轴210分开的直线的中点处并且偏离该直线。杠杆臂212可具有任意数量的配置并且包括负载点216，该负载点216可以是开口、钩或其他装置，以允许固定将力F施加于杠杆臂212的负载。此处，负载点216邻近杠杆臂212的一端。所示实施例中的负载点216包括棒218，其将两个载重车202、204的两个杠杆臂212连接在一起，并且可从棒218处施加力F。当卸除力F时，偏置元件220(例如压缩弹簧)将杠杆臂212偏置B于第一位置，杠杆臂212的上部222在此第一位置处被偏置为远离框架206。在实施例中，偏置元件220也可以是被适当定位的拉伸弹簧，或者是扭转弹簧(例如，围绕枢转臂214设置)。如所示，施加力F产生了围绕枢转臂214的旋转R。该旋转R抵抗偏置力B运作，因此朝向第二位置驱动杠杆臂212，杠杆臂212的上部222在此第二位置处更靠近框架206。导体224被设置为邻近杠杆臂212的一端。当滑车200卸除负载时，导体224位于第一位置。随着负载力F施加于负载点216，杠杆臂212的旋转R使导体224移动靠近设置于磁体支撑结构126上的磁体114。随着导体224移动靠近磁体114，施加于滑车200的制动力由于磁体114所产生的磁场与导体224重叠靠近而增大。
图3示出了用于涡流制动***100的滑车300的另一个实施例的侧视图。滑车300沿着滑轨输送结构104滑动，该滑轨输送结构104上的磁体支撑结构126上设置有多个磁体114。滑车300包括设置于滑轨104的第一侧的第一载重车302以及设置在滑轨104的相对的第二侧的第二载重车。没有示出该第二载重车，但是其大致上为第一载重车302的镜像。每个载重车都大致上包含有相同的部件，从而平衡力F所施加的负载。也可想到具有互相不为镜像的第一载重车302和第二载重车的滑车300。
每个滑车302都包括框架306，一个或多个辊子或轮308在轴310处被旋转地连接于该框架306。杠杆臂312形式的机械连杆从框架306伸出。在所示实施例中，杠杆臂312在枢转臂或轴314处被枢转地连接于框架306，该枢转臂或轴314也可连接于第二载重车的框架。杠杆臂312包括负载点316，其可以是开口、钩或其他装置，以允许固定将力F施加于杠杆臂312的负载。负载点316邻近杠杆臂312的一端。如图2A和2B所示的实施例中那样，负载点316可将第一载重车302的杠杆臂312连接于第二载重车的杠杆臂。当卸除力F时，偏置元件320(例如压缩弹簧)将杠杆臂312偏置B于第一位置，杠杆臂312的中心部322在此第一位置处被偏置为远离框架306。在其他实施例中，可使用拉伸弹簧或扭转弹簧。如图所示，施加力F产生了所示的围绕枢转臂314的旋转R。该旋转R抵抗偏置力B运作，因此朝向第二位置驱动杠杆臂312，杠杆臂312的中心部322在此第二位置处更靠近框架306。导体324被设置为邻近杠杆臂312的一端。当滑车300卸除负载时，导体324位于第一位置。随着负载力F施加于负载点316，杠杆臂312的旋转R使导体324移动靠近设置于磁体支撑结构126上的磁体114。随着导体324移动靠近磁体114，施加于滑车300的制动力由于导体324接近磁体114而增大。
图4示出了用于涡流制动***100的滑车400的另一个实施例的侧视图。滑车400沿着滑轨输送结构104滑动，该滑轨输送结构104具有设置于磁体支撑结构126上的多个磁体114。滑车400包括设置于滑轨104的第一侧的第一载重车402以及设置于滑轨104的相对的第二侧的第二载重车。没有示出该第二载重车，但是其大致上为第一载重车402的镜像。每个载重车都大致上包含有相同的部件，从而使力F所施加的负载平衡。也可想到具有互相不为镜像的第一载重车402和第二载重车的滑车400。
每个滑车402都包括框架406，一个或多个辊子408在轴410处被旋转地连接于该框架406。臂412滑动地接合于框架406。在所示实施例中，臂412在框架406所形成的通道426内滑动。连接件或销414可用于将臂412连接于第二载重车的臂。可替代地或额外地，两个载重车的框架406可相连接。臂412包括负载点416，其可以是开口、钩或其他装置，以允许固定将力F施加于臂412的负载。负载点416邻近臂412的一端，并且可将第一载重车402的臂412连接至第二载重车的臂。当卸除力F时，偏置元件420(例如压缩弹簧)将臂412偏置B于第一位置，杠杆臂412在此第一位置处位于最上部位置。在其他实施例中，可使用被适当布置的拉伸弹簧。偏置元件420接合于框架406。与偏置力B相反地施加力F，因此朝向第二位置驱动臂412，臂412的连接件或销414在此第二位置处远离框架406。导体424被设置为邻近臂412的上端。当滑车400卸除负载时，导体424位于第一位置。随着负载力F施加于负载点416，臂412使导体424移动靠近设置于磁体支撑结构126上的磁体114。随着导体424移动靠近磁体114，施加于滑车400的制动力由于导体424接近磁体114而增大。
图5示出了用于涡流制动***100的滑车的另一个实施例的侧视图。滑车500沿着滑轨输送结构104的上表面滑动，该滑轨输送结构104上设置有多个磁体114。滑车500在这个实施例中包括单一载重车502。可大致上为载重车502的镜像的第二载重车可设置于第二滑轨上，该第二滑轨可与第一滑轨分离(例如，作为过山车或滑轨的轨道)。每个载重车可大致上包含有相同的部件，从而使力F所施加的负载平衡。也可想到具有相互不为镜像的载重车502的滑车500。
载重车502包括框架506，一个或多个辊子508在轴510处被旋转地连接于该框架506。臂512滑动地接合于框架506。在所示实施例中，框架506包括从其中突出的多个销526。该销接合于通道或槽528，从而引导臂512的滑动运动。臂512在其一端处包括负载点516。在实施例中，负载点516可被连接于过山车、火车、矿车或其他结构。该结构(以及设置于其中的任何乘员或材料)的重量向臂512施加力F。当卸除力F时，偏置元件520(例如拉伸弹簧)将臂512偏置B于第一位置，臂512在此第一位置处位于最上部位置。可使用其他类型的弹簧配置和布局。偏置元件520接合于框架506。与偏置力B相反地施加力F，因此朝向第二位置驱动臂512。导体524被设置为邻近臂512的下端。当滑车500卸除负载时，导体524位于第一位置。随着负载力F施加于负载点516，臂512使导体524移动靠近设置于滑轨输送结构104上的磁体114。随着导体524移动靠近磁体114，施加于滑车500的制动力由于导体524接近磁体114而增大。
图6示出了用于涡流制动***100的滑车600的另一个实施例的侧视图。滑车600沿着滑轨输送结构104滑动，该滑轨输送结构104具有设置于磁体支撑结构126上的多个磁体114。滑车600包括设置于滑轨104的第一侧的第一载重车602以及设置于滑轨104的相对的第二侧的第二载重车。没有示出该第二载重车，但是其大致上为第一载重车602的镜像。每个载重车都大致上包含有相同的部件，从而使力F所施加的负载平衡。也可想到具有互相不为镜像的第一载重车602和第二载重车的滑车600。
每个载重车602都包括围绕轴610旋转的单一辊子608。臂612滑动地接合于轴610。在这方面，臂612还作为滑车602的框架。在所示实施例中，臂612限定了被轴610引导的槽628。臂612包括负载点616，该负载点616可以是开口、钩或其他装置，以允许固定将力F施加于臂612的负载。负载点616邻近臂612的一端，并且可将第一载重车602的臂612连接于第二载重车的臂。当卸除力F时，偏置元件620(例如压缩弹簧)将臂612偏置B于第一位置，臂612在此第一位置处位于最上部位置。在其他实施例中，可使用被适当布置的拉伸弹簧。偏置元件620被接合在臂612与轴610之间。与偏置力B相反地施加力F，因此朝向第二位置驱动臂612，偏置元件620在此第二位置处被更多地压缩。导体624被设置为邻近臂612的上端。当滑车600卸除负载时，导体624位于第一位置。随着负载力F施加于负载点616，臂612使导体624移动靠近设置于磁体支撑结构126上的磁体114。随着导体624移动靠近磁体114，施加于滑车600的制动力由于导体624接近磁体114而增大。
在上述实施例中，偏置元件可包括压缩弹簧、扭转弹簧、拉伸弹簧、气缸、电磁设备等等。另外，在不同的实施例中由偏置元件提供的偏置力可调节。在这方面，用户可至少部分地基于用户重量、所需下降速率以及其他因素来针对特定设备进一步调整偏置力B。另外，虽然示出了磁体和导体的基本几何形状(例如，方形、三角形)，但是这些元件可针对特定应用所要求或需要的任何形状。磁体和导体可被铣削或成形。另外，磁体和导体之一或二者可填充有非传导材料，或者非传导材料(例如，塑料)中可嵌有磁体或导体。这种配置可进一步增大本文所述***的动态范围。
图7A-10示出了输送结构以及设置于其上的制动元件的实施例。总的来说，图中的制动结构被设置为从结构的一端到另一端改变制动元件所形成的制动力。例如，制动元件产生磁场，并且被设置为使得该磁场的密度沿着结构而变化。
图7A和7B各自示出了图1的涡流制动***100的输送结构700的放大的侧视图和端视图，并且同时进行描述。输送结构700包括滑轨702，其包括一个或多个表面704。如上所述，表面704被配置为接合于上述滑车的辊子或轮。磁体支撑结构706从滑轨702的上部突出，但是基于滑车和磁体配置还可从滑轨702的下部突出。磁体708、710被设置在磁体支撑结构706的至少一侧上，但是在特定实施例中可设置在两侧上。磁体708、710可以是电磁体或永磁体。在所示实施例中，磁体708、710被成对地设置、一个大体上设置在另一个上方。当较重的负载力在滑车上起作用时(例如，如上所述)，导体(在图7A中以虚线框体712示出)将会被设置为靠近较大的磁体708，该磁体708表现出相对较强的磁力，并因此对于滑车来说当其在方向D上行进时具有较强的制动力。当较轻的负载力在滑车上起作用时(例如，如上所述)，导体(以虚线框体714示出)将会被设置为靠近设置于滑轨702的上部附近的较小的磁体710，该磁体710表现出相对较弱的磁力，并因此对于滑车来说在其在方向D上行进时具有较弱的制动力。如此，承载了较重负载的滑车与承载了较轻负载的滑车相比被更强地制动。另外，虽然示出了不同尺寸的磁体，但是较小的磁体710可以被替代为相较于较大的磁体708产生较弱磁场的磁体。如此，较轻的负载会遇到较弱的磁场710，而较重的负载会遇到来自较强磁体708的磁场，该磁体708被设置为邻近滑轨702的下部。如此，可增大***的动态范围。
图8示出了用于涡流制动***的输送结构800的实施例的局部侧视图。就像图7A和7B的实施例那样，输送结构800包括滑轨802以及基于滑车和磁体配置而从其一部分中突出的磁体支撑结构804。多个磁体806被设置于磁体支撑结构804的至少一侧上。虚线框体808表示滑车的导体在方向D上行进时承受较轻负载的位置。在该位置，导体808在行进过程中经过磁体806的较小区域附近。如此，较小的制动力将会被施加于滑车。虚线框体810表示滑车的导体在方向D上行进时承受较重负载的位置。在该位置，导体810在行进过程中经过磁体806的较大区域附近。如此，较重的制动力将会被施加于滑车。也可想到其他磁体配置和形状。
图9示出了用于涡流制动***的输送结构900的另一个实施例的局部侧视图。输送结构900包括滑轨902以及基于滑车和磁体配置而从其一部分中突出的磁体支撑结构904。多个磁体906被设置于磁体支撑结构904的至少一侧上。虚线框体908表示滑车的导体在方向D上行进时承受负载的位置。为了清楚起见，在本附图中仅示出了单一导体908。当然，导体908的垂直位置可在不同负载下变化。如所示，磁体906从磁体支撑结构的顶部边缘延伸至其底部边缘，从而在不考虑滑车上的负载的情况下确保邻近导体908。随着滑车在方向D上行进，导体908遇到输送结构900的第一端912附近的第一磁体906a。第一磁体906a为最小尺寸并且开始将制动力施加于导体908(以及滑车)。随着滑车继续在方向D上行进，导体908经过越来越大的磁体906，这至少部分地基于磁体906的长度或尺寸而逐渐地进一步减慢滑车。设置于输送结构900的第二端914附近的磁体906b是最大的，并且可被配置为确保滑车完全停止。如此，在图9的输送结构900中，输送结构900的每单元长度的磁体尺寸从第一端912到第二端914增大，因此向导体908施加了越来越大的制动力，从而减慢且停止滑车。
图10示出了用于涡流制动***的输送结构1000的另一个实施例的局部侧视图。输送结构1000包括滑轨1002以及基于滑车和磁体配置而从其一部分中突出的磁体支撑结构1004。多个磁体1006被成组地设置于磁体支撑结构1004的至少一侧上。每组磁体1006都由输送结构1000的相等的单元长度L限定。虚线框体1008表示滑车的导体在方向D上行进时承受负载的位置。为了清楚起见，仅示出了单一导体1008。随着滑车在方向D上行进，材料1008的部件遇到输送结构100的第一端1012附近的第一组1006a。第一组磁体1006a为最小尺寸并且将会开始将制动力施加于导体1008(以及滑车)。随着滑车继续在方向D上行进，导体1008经过输送结构1000的每单元长度L的密度增大的另外的成组磁体1006。这些磁体组至少部分地基于每单元长度L的磁体1006的密度而逐渐地进一步减慢滑车。设置于输送结构1000的第二端1014附近的磁体组1006b是最大的，并且可被配置为确保滑车完全停止。如此，在图10的输送结构1000中，输送结构1000的每单元长度L的磁体密度从第一端1012到第二端1014增大，因此向导体1008施加了越来越大的制动力，从而减慢且停止滑车。
应理解的是，本发明并不限制于本文所述的特定结构、工序步骤或材料，而是可扩展为会被相关领域的一般技术人员考虑到的等同物。还应理解的是，本文中采用的术语仅用于描述特定实施例，并非用于限定。需注意的是，如本说明书中所用的那样，除非上下文另作说明，否则单数形式“一”、“一个”和“该”包含有复数的对象。
清楚的是，本文所述的***和方法非常适于获得本文中所提及且隐含的结果和优点。本领域技术人员会考虑到本说明书中的方法、设备以及***可以多种方式实施，并且不会被前述示例性实施例和实施例所限制。在这方面，本文所述的不同实施例的任何数量的特征可结合在一个单一实施例中，并且具有比本文所述的全部特征更少或更多特征的替代实施例也是可行的。
本发明参照附图描述了本技术的一些实施例，其中仅示出了某些可行的实施例。然而，其他方面也可实施为不同形式并且不应认为是限制于本文所述的实施例。反之，提供了这些实施例，使得本发明是全面的和完整的，并且向本领域技术人员全面地传达了可行的实施例的范围。
虽然本文描述了特定实施例，但是本技术并非限制于这些特定实施例。本领域技术人员会考虑到本技术的范围和主旨内的其他实施例或改进。因此，特定的结构、作用或介质仅被描述为说明性实施例。本技术的范围由所附权利要求和其中的任意等同物来限定。

Claims (24)

1.一种涡流制动装置，其被构造为沿着输送结构移动，其中输送结构包括具有磁体和有色金属传导材料中的一个的结构制动元件，该装置包含：
第一载重车，其包括：
框架以及可旋转地附接于该框架的至少一个辊子；
枢转地连接于框架的杠杆臂，其中杠杆臂包括负载点、以及具有磁体和有色金属传导材料中的另一个的载重车制动元件；以及
用于将杠杆臂朝第一角位置偏置的偏置元件，其中在第一角位置载重车制动元件位于第一位置并且被远离结构制动元件偏置；并且
其中被施加于负载点的力抵抗偏置元件的偏置力并且朝向第二角位置驱动杠杆臂，其中在第二角位置载重车制动元件位于第二位置并且更靠近在装置上施加涡流制动力的结构制动元件；并且
其中该被施加于负载点的力为重力，并且通过抵抗偏置元件的偏置力而作用的重量所施加的重力的大小控制载重车制动元件和结构制动元件之间的距离，由此使得施加到装置上的涡流制动力随着施加的重力而变化，并且对于施加的更大的重力产生更大的制动力。
2.根据权利要求1所述的装置，其进一步包括将杠杆臂连接至框架的轴，其中至少一个辊子围绕该轴可旋转地设置。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，偏置元件包括设置于框架与杠杆臂之间的压缩弹簧。
4.根据权利要求1所述的装置，其进一步包括将杠杆臂连接至框架的轴，其中偏置元件包括围绕轴设置的扭转弹簧。
5.根据权利要求1所述的装置，其进一步包括将杠杆臂连接至框架的轴，并且其中至少一个辊子包括被直线分开的两个辊子，并且其中该轴大致被设置于分开两个辊子的该直线的中点处并且偏离该直线。
6.根据权利要求1所述的装置，其中，杠杆臂包括第一端和第二端，并且其中载重车制动元件被设置为邻近第一端。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，负载点被设置为邻近第二端。
8.根据权利要求1所述的装置，其进一步包含：
第二载重车，其包括：
框架以及可旋转地附接于该框架的至少一个辊子；
枢转地连接于框架的杠杆臂，其中杠杆臂包括负载点、以及具有磁体和有色金属传导材料中的至少一个的载重车制动元件；以及
用于将杠杆臂朝第一角位置偏置的偏置元件，其中在第一角位置载重车制动元件位于第一位置并且被远离结构制动元件偏置；并且
其中被施加于负载点的力抵抗偏置元件的偏置力并且朝向第二角位置驱动杠杆臂，其中在第二角位置载重车制动元件位于第二位置并且更靠近结构制动元件；
并且其中第二载重车大致上为第一载重车的镜像，并且其中第一载重车在第一载重车和第二载重车的负载点附近被连接于第二载重车。
9.根据权利要求8所述的装置，其中，第一载重车的偏置元件和第二载重车的偏置元件为单个偏置元件。
10.根据权利要求1所述的装置，其中，偏置元件所产生的偏置力是可调节的。
11.一种涡流制动装置，其被构造为沿着输送结构移动，其中输送结构包括具有磁体和有色金属传导材料中的一个的结构制动元件，该装置包含：
第一载重车，其包括：
框架；
可旋转地连接于框架的至少一个辊子；
载重车制动元件，其具有磁体和有色金属传导材料中的另一个，其中载重车制动元件可移动地从远离结构制动元件的第一位置位移至更靠近结构制动元件的第二位置，从而涡流制动力被施加到装置上，其中载重车制动元件基于力的施加能够从第一位置朝向第二位置移动，并且其中该力为重力；以及
用于朝向第一位置偏置载重车制动元件的偏置元件，其中由抵抗偏置元件的偏置力而作用的重量所施加的一定量的重力将载重车制动元件移动到更靠近结构制动元件，由此使得施加到装置的制动力随着施加的重力而变化，并且对于施加的更大重力产生更大的制动力。
12.根据权利要求11所述的装置，其进一步包括与框架接合的臂，其中载重车制动元件被连接于该臂，并且其中偏置元件与框架和臂都接合，并且其中重力被施加于臂。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，臂与框架滑动地接合。
14.根据权利要求13所述的装置，其中，至少一个辊子通过轴被可旋转地连接于框架，并且其中该轴至少部分地引导臂的滑动。
15.根据权利要求12所述的装置，其中，偏置元件包括压缩弹簧和拉伸弹簧中的至少一个。
16.根据权利要求12所述的装置，其中，至少一个辊子包括两个辊子，并且其中臂大致上被设置于两个辊子之间。
17.根据权利要求11所述的装置，其中，偏置元件所产生的偏置力是可调节的。
18.根据权利要求12所述的装置，其进一步包含：
第二载重车，其包括：
框架；
旋转地连接于框架的至少一个辊子；
载重车制动元件，其具有磁体和有色金属传导材料中的至少一个，其中载重车制动元件可移动地从相对于结构制动元件的第一位置位移至相对于结构制动元件的第二位置，其中载重车制动元件基于力的施加能够从第一位置朝向第二位置移动，并且其中该力为负载的重力；
用于朝向第一位置偏置载重车制动元件的偏置元件；以及
与框架接合的臂，其中载重车制动元件被连接于臂，并且其中偏置元件与框架和臂都接合，并且其中重力被施加于臂，并且其中第二载重车大致上为第一载重车的镜像，并且其中第一载重车通过第一载重车和第二载重车的臂被连接于第二载重车。
19.根据权利要求11所述的装置，其中所述输送结构包括第一端和第二端；
所述结构制动元件包括多个制动元件，其被配置为产生磁场，其中该多个制动元件沿着输送结构被设置在第一端与第二端之间，其中多个制动元件被设置为在第一端与第二端之间改变多个制动元件所形成的制动力；以及
所述第一载重车可移动地接合于输送结构。
20.根据权利要求19所述的装置，其中，多个制动元件被设置为从第一端到第二端使得磁场的密度变化。
21.根据权利要求19所述的装置，其中，多个制动元件被设置为使得输送结构的每单元长度的多个制动元件的密度从第一端到第二端增大。
22.根据权利要求19所述的装置，其中，多个制动元件被设置为使得多个制动元件从第一端到第二端尺寸增大。
23.根据权利要求19所述的装置，其中，输送结构包括上表面和下表面，并且其中多个制动元件在上表面附近产生较弱的磁场并且在下表面附近产生较强的磁场。
24.根据权利要求23所述的装置，其中，较弱的磁场由具有第一面积的磁体产生，并且较强的磁场由具有比第一面积更大的第二面积的磁体产生。
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